Strömmen av strömtransformatorn

Liksom varje transformator har en strömtransformator en primärlindning, en kärna och en sekundärlindning, även om vissa transformatorer, inklusive strömtransformatorer, använder en luftkärna. I princip är den enda skillnaden mellan en strömtransformator och en spänningstransformator (normal typ) att den tidigare matas med en "konstant" ström medan den senare matas med en "konstant" spänning, där "konstant" har den strikta kretsen teori mening.

Växelströmmen i primären producerar ett växlande magnetfält i kärnan, vilket sedan inducerar en växelström i sekundären. Den primära kretsen är i stor utsträckning opåverkad av införandet av CT. Exakta strömtransformatorer behöver nära koppling mellan primär och sekundär för att säkerställa att sekundärströmmen är proportionell mot primärströmmen över ett brett strömområde. Strömmen i sekundären är strömmen i primären (antar en enkel tur primär) dividerad med antalet varv av sekundären. I bilden till höger är "I" strömmen i primären, "B" är magnetfältet, "N" är antalet varv på sekundären och "A" är en AC-ammeter.

Strömtransformatorer består typiskt av en kiselstålring som är sårad med många varv av koppartråd som visas i bilden till höger. Ledaren som bär den primära strömmen passerar genom ringen. CT: s primära består därför av en enda "tur". Den primära "lindningen" kan vara en permanent del av strömtransformatorn, det vill säga en tung kopparstång för att bära ström genom kärnan. Strömtransformatorer av fönstertyp är också vanliga, vilket kan få kretskablar att springa genom mitten av en öppning i kärnan för att ge en enkelriktad primärlindning. För att underlätta noggrannhet borde huvudledaren centreras i bländaren.

CTs specificeras av deras nuvarande förhållande från primär till sekundär. Den nominella sekundärströmmen standardiseras normalt vid 1 eller 5 ampere. Till exempel kommer en 4000: 5 CT sekundärlindning att mata en utgångsström på 5 ampere när primärlindningsströmmen är 4000 ampere. Detta förhållande kan också användas för att hitta impedansen eller spänningen på ena sidan av transformatorn, givet lämpligt värde på andra sidan. För 4000: 5 CT kan sekundärimpedansen hittas som ZS = NZP = 800ZP, och sekundärspänningen kan hittas som VS = NVP = 800VP. I vissa fall hänvisas sekundärimpedansen till primärsidan och återfinns som ZS '= N2ZP. Att hänvisa impedansen görs enkelt genom att multiplicera det ursprungliga sekundära impedansvärdet med strömförhållandet. Den sekundära lindningen av en CT kan ha kranar för att tillhandahålla ett antal förhållanden, fem kranar är vanliga.

Nuvarande transformatorformer och -storlekar varierar beroende på slutanvändaren eller omkopplaren. Lågspänningsledningar för enkelriktningsmätning av strömtransformatorer är antingen en ringtyp eller plastformad väska.

Split-core strömtransformatorer har antingen en tvådelad kärna eller en kärna med en avtagbar sektion. Detta gör att transformatorn kan placeras runt en ledare utan att behöva koppla loss den först. Split-core strömtransformatorer används vanligtvis i lågströmsmätinstrument, ofta bärbara, batteridriven och handhållna (se illustrationen till höger).